化學(xué)反應(yīng)及其能量變化

化學(xué)反應(yīng)及其能量變化反應(yīng)熱部分《考試大綱》要求：

(1)了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說(shuō)出常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。

(2)了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。

(3)了解熱化學(xué)方程式的含義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。

(4)了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用?！緜淇贾改稀?/p>

分析近年高考試題，對(duì)反應(yīng)熱的考查可歸為以下幾方面:(1)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)及正誤判斷；

(2)反應(yīng)熱的計(jì)算；

(3)比較反應(yīng)熱的大?。?/p>

(4)反應(yīng)熱與能源的綜合考查。

對(duì)于燃燒熱和中和熱的概念及計(jì)算將是高考考查的重點(diǎn)，預(yù)計(jì)會(huì)在填空題、選擇題、實(shí)驗(yàn)題中有所體現(xiàn)，難度不會(huì)太大。重點(diǎn)考查考生靈活應(yīng)用知識(shí)，接受新知識(shí)的能力。一、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式除了要遵循書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式的要求外，還應(yīng)注意以下幾方面：

(1)必須注明各反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)(s、l、g、aq)，另外不標(biāo)“↑”和“↓”符號(hào)。

(2)反應(yīng)熱△H與測(cè)定條件溫度、壓強(qiáng)有關(guān)，若不說(shuō)明則指常溫(25℃)、常壓(101KPa)。【專(zhuān)題整合】(3)熱化學(xué)方程式中常用摩爾焓變△H表示，△H只能寫(xiě)在標(biāo)有反應(yīng)物或生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊。若為吸熱反應(yīng)，△H為“+”；若為放熱反應(yīng)，△H為“-”?！鱄的單位為KJ?mol-1，其中的“mol”是指該化學(xué)反應(yīng)整個(gè)體系(即指每摩爾化學(xué)反應(yīng))，而不是指該反應(yīng)中的某種物質(zhì)。如2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)；△H＝

－571.6KJ?mol-1指“每摩爾2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)反應(yīng)放出571.6KJ的能量”，而不是指反應(yīng)中H2(g)、O2(g)、H2O(l)的物質(zhì)的量.(4)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù)，可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。對(duì)相同化學(xué)反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，△H也不同。

(5)△H與熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。

(6)書(shū)寫(xiě)燃燒熱的熱化學(xué)方程式，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其他物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)。二、燃燒熱、中和熱的簡(jiǎn)單計(jì)算

在101KPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。在稀溶液中酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1molH2O，這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。計(jì)算時(shí)注意：

(1)各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)與△H(△H取正值)成正比。

(2)可燃物前的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1；中和所得H2O前的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1。

(3)當(dāng)用文字說(shuō)明物質(zhì)燃燒放出多少熱量時(shí)，不標(biāo)“-”符號(hào)(“-”僅表示為放熱)。[隨堂練2]

已知：H+(aq)+OH-(aq)

==H2O(l)△H=-57.3KJ·mol-1。推測(cè)含1molHCl的稀溶液與含1molNH3的稀溶液反應(yīng)放出的熱量()A.大于57.3KJB.等于57.3KJ

C.小于57.3KJD.無(wú)法確定c三、蓋斯定律的應(yīng)用蓋斯定律：當(dāng)某一物質(zhì)在定溫定壓下經(jīng)過(guò)不同的反應(yīng)過(guò)程，生成同一物質(zhì)時(shí)，無(wú)論反應(yīng)是一步完成還是分幾步完成，總的反應(yīng)熱是相同的。即反應(yīng)熱只與反應(yīng)始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與具體反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)注意：⑴當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時(shí)，△H也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。⑵反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，△H也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“+”、“-”符號(hào)，即把△H看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。⑶通過(guò)蓋斯定律計(jì)算比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，同樣要把△H看作一個(gè)整體。

⑷在設(shè)計(jì)的反應(yīng)過(guò)程中常會(huì)遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固→液→氣變化時(shí)，會(huì)吸熱；反之會(huì)放熱。⑸當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。四、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)1.基本概念：

(1)反應(yīng)熱：

在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中放出或吸收的熱量。反應(yīng)熱用符號(hào)“△H”表示。單位“KJ/mol”。

(2)吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)：

在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，通常用E反表示反應(yīng)物所具有的總能量，E生表示生成物所具有的總能量。

①若E反>E生為放熱反應(yīng)；△H為“-”或△H<0。

②若E反<E生為吸熱反應(yīng)；△H為“+”或△H>0。2.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的判斷方法

(1)根據(jù)反應(yīng)類(lèi)型判斷：通常情況下燃燒反應(yīng)、中和反應(yīng)、金屬和酸反應(yīng)制氫氣的反應(yīng)為放熱反應(yīng)；電解質(zhì)的電離、鹽類(lèi)水解、大多數(shù)的分解反應(yīng)等為吸熱反應(yīng)。若正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷：使反應(yīng)體系溫度升高的反應(yīng)，為放熱反應(yīng)。反之為吸熱反應(yīng)。

如：鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象：鈉“熔”成一個(gè)小球，可以說(shuō)明這一反應(yīng)為放熱反應(yīng)；Fe粉與硫的混合物稍微受熱后反應(yīng)繼續(xù)劇烈進(jìn)行，且保持紅熱狀態(tài)，說(shuō)明這一反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

在燃燒很旺的爐火中加入煤，爐火馬上“暗”下來(lái)，說(shuō)明CO2與C反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；Ba(OH)2與NH4Cl反應(yīng)，燒杯與玻璃片粘在一起，說(shuō)明該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(3)由物質(zhì)的聚集狀態(tài)判斷：同種物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，其本身具有的能量也不相同。一般情況下：氣態(tài)物質(zhì)所具有的能量大于液態(tài)，液態(tài)具有的能量大于固態(tài)；物質(zhì)處于穩(wěn)定狀態(tài)的能量小于不穩(wěn)定狀態(tài)的能量。石墨比金剛石穩(wěn)定，所以由石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反